Naujos publikacijos
Peptidų pagrindu sukurtas hidrogelis yra perspektyvus audinių ir organų atstatymui
Paskutinį kartą peržiūrėta: 02.07.2025
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Derindama biomedicininį tikslumą ir gamtos įkvėptą inžineriją, Otavos universiteto vadovaujama mokslininkų komanda sukūrė gelio pavidalo medžiagą, kuri turi milžinišką potencialą greitai atkurti įvairius pažeistus žmogaus kūno organus ir audinius.
Otavos universiteto Medicinos fakulteto docento dr. Emilio I. Alarcono vadovaujami pažangiausi tyrimai ateityje gali paveikti milijonų žmonių gyvenimus, naudojant peptidinius hidrogelius, kurie gali užsandarinti odos žaizdas, tiekti vaistus pažeistam širdies raumeniui ir atkurti pažeistas ragenas.
„Mes naudojame peptidus terapiniams tirpalams kurti. Komanda semiasi įkvėpimo iš gamtos, kad sukurtų paprastus žaizdų uždarymo ir audinių atstatymo sprendimus“, – sako dr. Alarconas, mokslininkas ir Otavos universiteto Širdies instituto Bioinžinerijos ir terapinių sprendimų (BEaTS) grupės direktorius, kurio novatoriški tyrimai sutelkti į naujų medžiagų, turinčių audinių regeneracijos galimybių, kūrimą.
Peptidai yra gyvuose organizmuose randamos molekulės, o hidrogeliai yra vandens pagrindu pagaminta medžiaga, turinti gelio pavidalo tekstūrą, kuri pasirodė esanti naudinga terapiniais tikslais.
Tyrime, paskelbtame žurnale „Advanced Functional Materials“ ir kuriam kartu vadovavo dr. Erikas Suuronenas ir dr. Markas Ruelis, taikytas metodas yra unikalus. Dauguma audinių inžinerijoje tirtų hidrogelių yra gyvūninės kilmės ir baltymų pagrindu, tačiau jungtinės komandos sukurta biomedžiaga yra patobulinta inžineriniais peptidais. Tai leidžia ją labiau pritaikyti klinikinėje praktikoje.
Dr. Ruelis, Otavos universiteto Medicinos fakulteto Ląstelių ir molekulinės medicinos katedros profesorius ir Otavos universiteto Širdies instituto Širdies chirurgijos skyriaus tyrimų vadovas, mano, kad tyrimo išvados gali būti revoliucinės.
„Nepaisant tūkstantmečius trukusios evoliucijos, žmogaus reakcija į žaizdų gijimą išlieka netobula“, – sako dr. Ruelis. „Matome nenormalius randus – nuo odos pjūvių iki akių traumų ir širdies operacijų po širdies smūgio. Dr. Alarcónas, Suuronenas ir likusi mūsų komandos dalis šią problemą nagrinėja jau beveik du dešimtmečius. Dr. Alarcóno straipsnis žurnale „Advanced Functional Materials“ siūlo naują būdą, kaip žaizdų, organų ir net pagrindinių randų gijimą po operacijos padaryti daug lengviau gydomąjį ir todėl optimizuotą žmonių sveikatai.“
Susintetinti peptidai greitam minkštųjų audinių atstatymui. Pažangios funkcinės medžiagos (2024). DOI: 10.1002/adfm.202402564
Iš tiesų, svarbiausia yra gebėjimas moduliuoti peptidinę biomedžiagą. Otavos universiteto komandos hidrogeliai sukurti taip, kad juos būtų galima pritaikyti individualiai, todėl ši tvirta medžiaga gali būti pritaikoma įvairiems audiniams. Iš esmės, dviejų komponentų receptą galima koreguoti, siekiant padidinti lipnumą arba sumažinti kitų komponentų kiekį, priklausomai nuo kūno dalies, kurią reikia taisyti.
„Mus labai nustebino mūsų medžiagų pritaikymo galimybės“, – sako dr. Alarconas. „Mūsų technologija siūlo integruotą sprendimą, kuris pritaikomas atsižvelgiant į tikslinį audinį.“
Dr. Alarcon taip pat pažymi, kad šie tyrimai rodo, jog biomimetinių hidrogelių terapinis poveikis yra labai veiksmingas ir kad jų naudojimas yra žymiai paprastesnis ir ekonomiškesnis nei kiti regeneracijos metodai.
Medžiagos buvo sukurtos mažomis sąnaudomis ir keičiamo formato, o tai yra labai svarbi savybė daugeliui didelio masto biomedicinos taikymų. Komanda taip pat sukūrė greito atrankos sistemą, kuri žymiai sumažino kūrimo išlaidas ir testavimo laiką.
„Šis reikšmingas sąnaudų ir laiko sumažinimas ne tik padidina mūsų medžiagos ekonomiškumą, bet ir pagreitina jos klinikinių tyrimų potencialą“, – sako dr. Alarconas.
Kokie tolesni tyrėjų komandos žingsniai? Jie atliks didelius bandymus su gyvūnais, ruošdamiesi bandymams su žmonėmis. Iki šiol širdies ir odos tyrimai buvo atlikti su graužikais, o ragenos tyrimai buvo atlikti ex vivo.